Хрящевые кольца бронхов. Строение и функции бронхиального дерева. Меры профилактики заболеваний бронхов

Бронхиальное дерево в строении представляет собой трахею и отходящие от нее бронхиальные стволы. Совокупность этих ответвлений и составляет структуру древа. Строение идентично у всех людей и не имеет разительных отличий. Бронхи - это трубчатые ветви основной трахеи, имеющие способность проводить воздух и соединяющие ее с дыхательной паренхимой легкого.

Строение главных бронхов

Первым разветвлением трахеи являются два главных бронха, которые отходят от неё практически под прямым углом, и каждый из них направлен в сторону левого или правого легкого соответственно. Бронхиальная система несимметрична и имеет небольшие отличия в строении разных сторон. Например, главный левый бронх немного уже в диаметре, чем правый, и имеет большую протяженность.

Строение стенок главных воздухопроводящих стволов такое же, как и у основной трахеи, и состоят они из ряда хрящевых колец, которые соединяются между собой системой связок. Единственной отличительной особенностью является то, что в бронхах все кольца всегда являются замкнутыми и не имеют подвижности. В количественном выражении разница между разносторонними стволами определяется тем, что правый имеет длину 6-8 колец, а левый - до 12. Внутри все бронхи покрыты

Бронхиальное дерево

Главные бронхи в своем окончании начинают ветвиться. Разветвление происходит на 16-18 более мелких трубчатых отведений. Такая система, благодаря своему внешнему виду, и была названа «бронхиальное дерево». Анатомия и строение новых разветвлений мало отличаются от предыдущих отделов. Имеют более маленькие размеры и меньший диаметр воздухопроводящих путей. Такое разветвление называют долевым. За ним следуют сегментарные, при этом образуется ветвление на нижние, средние и верхние долевые бронхи. А затем они делятся на системы верхушечных, задних, передних сегментарных путей.

Таким образом, бронхиальное дерево разветвляется всё больше и больше, достигая 15-го порядка деления. Самыми маленькими бронхами являются дольковые. Их диаметр составляет всего 1 мм. Эти бронхи также делятся на концевые бронхиолы, заканчивающиеся дыхательными. На их окончаниях расположены альвеолы и альвеолярные ходы. бронхиол - это совокупность альвеолярных ходов и альвеол, плотно прилегающих друг к другу и образующих паренхиму легких.

В целом стенка бронхов состоит из трех оболочек. Это: слизистая, мышечно-хрящевая, адвентициальная. В свою очередь, слизистая плотно выстилается и имеет многорядное строение, покрыта ресничками, выделяет секреты, имеет собственные нейроэндокринные клетки, способные формировать и выделять биогенные амины, а также клетки, участвующие в процессах регенерации слизистой.

Физиологические функции

Основной и самой важной является проведение воздушных масс в дыхательные паренхимы легкого и в обратном направлении. Бронхиальное дерево также является охранной системой отделов дыхательной системы и защищает их от попадания пыли, различных микроорганизмов, вредоносных газов. Регулирование объема и скорости воздушного потока, проходящего через систему бронхов, осуществляется при изменении разницы между давлением самого воздуха в альвеолах и в окружающем воздухе. Такой эффект достигается за счет работы дыхательных мышц.

На вдохе изменяется диаметр просвета бронхов в сторону расширения, что достигается путем регуляции тонуса гладких мышц, а на выдохе он значительно уменьшается. Возникающие нарушения в регуляции тонуса гладких мышц являются как причинами, так и следствием многих заболеваний, связанных с органами дыхания, таких как астма, бронхит.

Попадающие с воздухом пылевые частицы, а также микроорганизмы выводятся при помощи продвижения слизистых выделений благодаря системе ресничек в направлении трахеи к верхним дыхательным органам. Вывод слизи, содержащей посторонние примеси, производится за счет кашля.

Иерархия

Разветвление бронхиальной системы происходит не хаотично, а следует строго установленному порядку. Иерархия бронхов:

• Главные.
• Зональные - второго порядка.
• Сегментарные и субсегментарные - это 3, 4, 5-й порядки.
• Мелкие - 6-15 порядков.
• Терминальные.

Эта иерархия полностью соответствует делению легочной ткани. Так, долевые бронхи соответствуют долям легкого, а сегментарные - сегментам и т. д.

Кровоснабжение

Кровоснабжение бронхов осуществляется при помощи артериальных бронхиальных долей грудной аорты, а также при помощи пищеводных артерий. Венозная кровь отводится при помощи непарной и полунепарной вен.

Где находятся бронхи человека?

Грудная клетка содержит в себе многочисленные органы, сосуды. Образована реберно-мышечной структурой. Она предназначена для защиты наиболее жизненно важных систем, располагающихся внутри нее. Отвечая на вопрос: «Где находятся бронхи?», необходимо рассмотреть расположение легких, соединяющихся с ними кровеносных, лимфатических сосудов и нервных окончаний.

Размеры легких человека таковы, что они занимают всю переднюю поверхность грудной клетки. находящиеся в центре этой системы, располагаются под передним отделом позвоночника, находящегося в центральной части между ребер. Все отведения бронхов расположены под реберной сеткой переднего отдела грудины. Бронхиальное дерево (схема его расположения) ассоциативно соответствует строению грудной клетки. Так, протяженность трахеи соответствует расположению центрального позвоночного столба грудной клетки. А ответвления ее расположены под ребрами, которые визуально также можно определить как ветвление центрального столба.

Исследование бронхов

К методам исследования дыхательной системы относятся:

• Опрос больного.
• Аускультация.
• Рентгенологическое исследование.
• и бронхов.

Методы исследований, их назначение

При проведении опроса пациента устанавливаются возможные факторы, способные воздействовать на состояние дыхательной системы, такие, например, как курение, вредные условия работы. При осмотре врач обращает внимание на цвет кожи больного, частоту вдохов, их интенсивность, наличие кашля, одышки, несвойственных нормальному дыханию звуков. Также проводят пальпацию грудной клетки, способной уточнить ее форму, объем, наличие подкожных эмфизем, характер голосового дрожания и частоты звуков. Отклонение от нормы любого из этих показателей свидетельствует о наличии какого-либо заболевания, имеющего отражение в таких изменениях.

Производится при помощи эндоскопа и производится для выявления изменений дыхательных шумов, наличия хрипов, свистящих и иных нехарактерных нормальному дыханию звуков. При помощи такого метода, на слух, врач может определить характер заболевания, наличие набухания слизистых оболочек, мокроты.

Одну из наиважнейших ролей в исследовании заболеваний бронхиального древа играет рентген. Обзорная рентгенограмма грудной клетки человека позволяет различать характер патологических процессов, происходящих в дыхательной системе. Строение бронхиального дерева хорошо просматривается и может анализироваться с целью выявления патологических изменений. На снимке видны изменения, происходящие в структуре легких, их расширений, просветов бронх, утолщений стенок, наличие опухолевых образований.

МРТ легких и бронхов производится в переднезадней и поперечной проекциях. Это дает возможность рассматривать и изучать состояние трахеи и бронхов в их послойном изображении, а также в поперечном разрезе.

Методы лечения

К современным методам лечения относят как оперативное, так и безоперативное исцеление заболеваний. Это:

1. Лечебная бронхоскопия. Направлена на удаление бронхиального содержимого и производится в лечебном кабинете, под действием местной или общей анестезии. В первую очередь рассматриваются трахея и бронхи для установления характера и площади повреждения от воздействия воспалительных изменений. Затем осуществляется промывание индифферентным или антисептическим растворами, вводятся лекарственные вещества.
2. Санация бронхиального дерева. Этот метод является наиболее эффективным из известных и включает в себя ряд процедур, направленных на очищение бронхиальных путей от излишней слизи, устранение воспалительных процессов. Для этого могут использоваться: массаж грудной клетки, применение отхаркивающих средств, установка специального дренажа до нескольких раз в сутки, ингаляции.

Обеспечение организма кислородом, а значит, обеспечение способности организма к жизнедеятельности производится за счет слаженной работы дыхательной системы и кровоснабжения. Взаимоотношение этих систем, а также скорость течения процессов определяют способность организма контролировать и осуществлять различные процессы, протекающие в нем. При изменении или нарушении физиологических процессов дыхания оказывается отрицательное влияние на состояние всего организма в целом.

Дыхательная система человека состоит из нескольких отделов, включающих верхние (носовая и ротовая полость, носоглотка, гортань), нижние дыхательные пути и лёгкие, где непосредственно и происходит газообмен с кровеносными сосудами малого круга кровообращения. Бронхи относятся к категории нижних дыхательных путей. По своей сути, это разветвленные воздухоподводящие каналы, соединяющие верхнюю часть дыхательной системы с легкими и равномерно распределяющие воздушный поток по всему их объему.

Строение бронхов

Если посмотреть на анатомическое строение бронхов, можно отметить визуальное сходство с деревом, стволом которого является трахея.

Вдыхаемый воздух попадает через носоглотку в дыхательное горло или трахею, которая имеет длину около десяти - одиннадцати сантиметров. На уровне четвертого-пятого позвонка грудного отдела позвоночника она разделяется на две трубки, которые и являются бронхами первого порядка. Правый бронх имеет большую толщину, меньшую длину и расположен более вертикально, нежели левый.

От бронхов первого порядка ответвляютсязональные внелегочные бронхи.

Бронхи второго порядка или сегментарные внелегочные бронхи - это ответвления от зональных. На правой стороне их насчитывается одиннадцать, на левой – десять.

Бронхи третьего, четвертого и пятого порядка – внутрилегочные субсегментарные (т.е. ответвления от сегментарных участков), постепенно сужаясь, достигают диаметра от пяти до двух миллиметров.

Далее идет еще большее разветвление на долевые бронхи, диаметром около миллиметра, которые, в свою очередь, переходят в бронхиолы - конечные ответвления от «бронхиального дерева», заканчивающиеся альвеолами.
Альвеолы – это ячейковидные пузырьки, которые являются завершающей частью дыхательной системы в легком. Именно в них осуществляется газообмен с кровеносными капиллярами.

Стенки бронхов имеют хрящевую кольчатую структуру, препятствующую их самопроизвольному сужению, соединенную гладкомышечной тканью. Внутренняя поверхность каналов выстлана слизистой оболочкой с реснитчатым эпителием. Питание бронхов кровью идет через бронхиальные артерии, ответвляющимися от грудной аорты. Кроме того, «бронхиальное дерево» пронизано лимфатическими узлами и нервными ветвями.

Основные функции бронхов

Задача этих органов отнюдь не ограничивается проведением воздушных масс в легкие, функции бронхов гораздо более многосторонние:

• Они являются защитным барьером от попадания в легкие вредоносных частиц пыли и микроорганизмов, благодаря имеющейся на их внутренней поверхности слизи и ресничек эпителия. Колебание этих ресничек способствует выведению вместе со слизью сторонних частиц - это происходит с помощью кашлевого рефлекса.
• Бронхи способны к детоксикации ряда ядовитых, вредных для организма веществ.
• Лимфоузлы бронхов исполняют ряд важных функций в иммунных процессах организма.
• Воздух, проходя по бронхам, согревается до нужной температуры, обретает необходимую влажность.

Основные заболевания

В основном все заболевания бронхов основаны на нарушении их проходимости, а значит, и затруднению нормального дыхания. К наиболее распространенным патологиям относятся бронхиальная астма, бронхиты – острый и хронический, бронхостеноз.

Это заболевание хроническое, рецидивирующее, характеризующееся изменением реактивности (свободного прохождения) бронхов при появлении внешних раздражающих факторов. Основным проявлением болезни являются приступы удушья.

При отсутствии своевременно начатого лечения болезнь может дать осложнения в виде экземы легких, инфекционного бронхита и других тяжелых заболеваний.

Основными причинами бронхиальной астмы являются:

• употребление продуктов сельского хозяйства, выращенных с применением химических удобрений;
• загрязнение окружающей среды;
• индивидуальные особенности организма — предрасположенность к аллергическим реакциям, наследственность, неблагоприятный климат для проживания;
• бытовая и промышленная пыль;
• большое количество принимаемых медикаментозных средств;
• вирусные инфекции;
• нарушения работы эндокринной системы.

Признаки бронхиальной астмы проявляются в следующих патологических состояниях:

• редкие периодические или частые постоянные приступы удушья, которые сопровождаются хрипами, короткими вдохами и длинными выдохами;
• приступообразный кашель с выделением прозрачной слизи, приводящий к боли;
• как предвестник приступа астмы может выступить затяжное чихание.

Первое, что необходимо сделать - снять приступ удушья, для этого нужно иметь ингалятор с назначенным врачом лекарством. Если бронхоспазм не прошел, следует срочно вызвать неотложную помощь.

Бронхит - это воспаление стенок бронхов. Причины, под воздействием которых возникает заболевание, могут быть разными, но в основном проникновение поражающих факторов происходит через верхние дыхательные пути:

• вирусы или бактерии;
• химические или токсические вещества;
• воздействие аллергенами (при предрасположенности);
• длительное табакокурение.

В зависимости от причины возникновения бронхит делят на бактериальный и вирусный, химический, грибковый и аллергический. Поэтому прежде, чем назначить лечение, специалист должен на основании результатов анализов определить тип болезни.

Как и многие другие болезни, бронхит может протекать в острой и хронической форме.

• Острое течение бронхитаможет проходить в течение нескольких дней, иногда недель, и сопровождается повышением температуры, сухим или мокрым кашлем. Бронхит может быть простудным или инфекционным. Острая форма проходит обычно без последствий для организма.
• Хронической формой бронхита считается длительная болезнь, тянущаяся несколько лет. Он сопровождается постоянным хроническим кашлем, обострения происходит ежегодно и могут протекать до двух-трех месяцев.

Острой форме бронхита уделяют особое внимание в лечении, чтобы не допустить перерастания в хроническую, так как постоянное воздействие болезни на организм приводит к необратимым последствиям для всей дыхательной системы.

Некоторые симптомы характерны как для острой, так и для хронической формы бронхита.

• Кашель на начальном этапе болезни может быть сухим и тяжелым, вызывающим боль в груди. При лечении разжижающими мокроту средствами кашель становится влажным, и бронхи высвобождаются для нормального дыхания.
• Повышенная температура характерна для острой формы болезни и может повышаться до 40 градусов.

После определения причин возникновения болезни, врач-специалист назначит необходимое лечение. Оно может состоять из следующих групп медикаментозных препаратов:

• противовирусных;
• антибактериальных;
• иммуноукрепляющих;
• болеутоляющих;
• муколитиков;
• антигистаминных и других.

Также назначается физиотерапевтическое лечение - прогревания, ингаляции, лечебный массаж и физкультура.

Это наиболее распространенные болезни бронхов, имеющие ряд разновидностей и осложнений. Учитывая всю серьезность любых воспалительных процессах в дыхательных путях, необходимо прикладывать максимальные усилия для того, чтобы не запустить развитие заболевания. Чем быстрее будет начато лечение, тем меньше ущерба оно принесет не только дыхательной системе, но и организму в целом.

Бронхиальное дерево (arbor bronchialis) включает:

Главные бронхи - правый и левый;

Долевые бронхи (крупные бронхи 1-го порядка);

Зональные бронхи (крупные бронхи 2-го порядка);

Сегментарные и субсегментарные бронхи (средние бронхи 3, 4 и 5-го порядка);

Мелкие бронхи (6…15-го порядка);

Терминальные (конечные) бронхиолы (bronchioli terminales).

За терминальными бронхиолами начинаются респираторные отделы легкого, выполняющие газообменную функцию.

Всего в легком у взрослого человека насчитывается до 23 генераций ветвлений бронхов и альвеолярных ходов. Конечные бронхиолы соответствуют 16-й генерации.

Стоение бронхов. Скелет бронхов устроен по-разному вне и внутри легкого соответственно разным условиям механического воздействия на стенки бронхов вне и внутри органа: вне легкого скелет бронхов состоит из хрящевых полуколец, а при подходе к воротам легкого между хрящевыми полукольцами появляются хрящевые связи, вследствие чего структура их стенки становится решетчатой.

В сегментарных бронхах и их дальнейших разветвлениях хрящи не имеют более формы полуколец, а распадаются на отдельные пластинки, величина которых уменьшается по мере уменьшения калибра бронхов; в конечных бронхиолах хрящи исчезают. В них исчезают к слизистые железы, но реснитчатый эпителий остается.

Мышечный слой состоит из циркулярно расположенных кнутри от хрящей неисчерченных мышечных волокон. У мест деления бронхов располагаются особые циркулярные мышечные пучки, которые могут сузить или полностью закрыть вход в тот или иной бронх.

Строение бронхов, хотя и неодинаково на протяжении бронхиального дерева, имеет общие черты. Внутренняя оболочка бронхов -- слизистая -- выстлана, подобно трахее, многорядным реснитчатым эпителием, толщина которого постепенно уменьшается за счет изменения формы клеток от высоких призматических до низких кубических. Среди эпителиальных клеток, помимо реснитчатых, бокаловидных, эндокринных и базальных, описанных выше, в дистальных отделах бронхиального дерева встречаются секреторные клетки Клара, а также каемчатые, или щеточные, клетки.

Собственная пластинка слизистой оболочки бронхов богата продольными эластическими волокнами, которые обеспечивают растяжение бронхов при вдохе и возвращение их в исходное положение при выдохе. Слизистая оболочка бронхов имеет продольные складки, обусловленные сокращением косоциркулярных пучков гладких мышечных клеток (в составе мышечной пластинки слизистой оболочки), отделяющих слизистую оболочку от подслизистой соединительнотканной основы. Чем меньше диаметр бронха, тем относительно сильнее развита мышечная пластинка слизистой оболочки.

На всем протяжении воздухоносных путей в слизистой оболочке встречаются лимфоидные узелки и скопления лимфоцитов. Это бронхоассоциированная лимфоидная ткань (т.н. БАЛТ-система), принимающая участие в образовании иммуноглобулинов и созревании иммунокомпетентных клеток.

В подслизистой соединительнотканной основе залегают концевые отделы смешанных слизисто-белковых желёз. Железы располагаются группами, особенно в местах, которые лишены хряща, а выводные протоки проникают в слизистую оболочку и открываются на поверхности эпителия. Их секрет увлажняет слизистую оболочку и способствует прилипанию, обволакиванию пылевых и других частиц, которые впоследствии выделяются наружу (точнее - заглатываются вместе со слюной). Белковый компонент слизи обладает бактериостатическими и бактерицидными свойствами. В бронхах малого калибра (диаметром 1 -- 2 мм) железы отсутствуют.

Фиброзно-хрящевая оболочка по мере уменьшения калибра бронха характеризуется постепенной сменой замкнутых хрящевых колец на хрящевые пластинки и островки хрящевой ткани. Замкнутые хрящевые кольца наблюдаются в главных бронхах, хрящевые пластинки - в долевых, зональных, сегментарных и субсегментарных бронхах, отдельные островки хрящевой ткани - в бронхах среднего калибра. В бронхах среднего калибра вместо гиалиновой хрящевой ткани появляется эластическая хрящевая ткань. В бронхах малого калибра фиброзно-хрящевая оболочка отсутствует.

Наружная адвентициальная оболочка построена из волокнистой соединительной ткани, переходящей в междолевую и междольковую соединительную ткань паренхимы легкого. Среди соединительнотканных клеток обнаруживаются тучные клетки, принимающие участие в регуляции местного гомеостаза и свертываемости крови.

Функции бронхов. Все бронхи, начиная от главных и кончая конечными бронхиолами, составляют единое бронхиальное дерево, служащее для проведения струи воздуха при вдохе и выдохе; дыхательный газообмен между воздухом и кровью в них не происходит. Концевые бронхиолы, дихотомически ветвясь, дают начало нескольким порядкам дыхательных бронхиол, bronchioli respiratorii, отличающихся тем, что на их стенках появляются уже легочные пузырьки, или альвеолы, alveoli pulmonis. От каждой дыхательной бронхиолы радиарно отходят альвеоляpные ходы, ductuli alveolares, заканчивающиеся слепыми альвеолярными мешочками, sacculi alveolares. Стенку каждого из них оплетает густая сеть кровеносных капилляров. Через стенку альвеол совершается газообмен. Как часть бронхо-легочной системы бронхиальное дерево обеспечивает регулярный доступ атмосферного воздуха в легкие и удаление из легких насыщенного углекислотой газа. Эта роль выполняется бронхами не пассивно -- нейро-мышечный аппарат бронхов обеспечивает тонкую регуляцию просветов бронхов, необходимую для равномерной вентиляции легких и их отдельных частей в различных условиях.

Слизистая оболочка бронхов обеспечивает увлажнение вдыхаемого воздуха и нагревание его (реже охлаждение) до температуры тела.

Третьей, не менее важной, является барьерная функция бронхов, обеспечивающая удаление взвешенных во вдыхаемом воздухе частиц, в том числе микроорганизмов. Это достигается как механическим путем (кашель, мукоцилиарный клиренс -- удаление слизи при постоянной работе реснитчатого эпителия), так и благодаря иммунологическим факторам, имеющимся в бронхах. Механизм очищения бронхов обеспечивает также удаление избыточного материала (например, отечная жидкость, экссудат и т. д.), накапливающегося в паренхиме легких.

Большинство патологических процессов в бронхах в той или иной степени изменяет размер их просвета на том или ином уровне, нарушает его регуляцию, изменяет деятельность слизистой оболочки и, в частности, реснитчатого эпителия. Следствием этого являются более или менее выраженные нарушения вентиляции легкого и очищения бронхов, которые сами ведут к дальнейшим адаптационным и патологическим изменениям в бронхах и легких, так что во многих случаях бывает трудно распутать сложный клубок причинно-следственных отношений. В этой задаче клиницисту оказывает существенную помощь знание анатомии и физиологии бронхиального дерева.

Разветвление бронхов. Соответственно делению легких на доли каждый из двух главных бронхов, bronchus principalis, подходя к воротам легкого, начинает делиться на долевые бронхи, bronchi lobares. Правый верхний долевой бронх, направляясь к центру верхней доли, проходит над легочной артерией и называется надартериальным; остальные долевые бронхи правого легкого и все долевые бронхи левого проходят под артерией и называются подартериальными. Долевые бронхи, вступая в вещество легкого, отдают от себя ряд более мелких, третичных, бронхов, называемых сегментарными, bronchi segmentales, так как они вентилируют определенные участки легкого - сегменты. Сегментарные бронхи в свою очередь делятся дихотомически (каждый на два) на более мелкие бронхи 4-го и последующих порядков вплоть до конечных и дыхательных бронхиол.

Бронхиальная система строением напоминает дерево, только перевернутое вершиной вниз. Она продолжает собой трахею и является частью нижних дыхательных путей, которые вместе с легкими отвечают за все процессы газообмена в организме и снабжают его кислородом. Строение бронхов позволяет им не только выполнять свою основную функцию – поставку воздуха в легкие, но и подготовить его должным образом, чтобы процесс газообмена происходил в них наиболее комфортным для организма образом.

Легкие делятся на долевые зоны, каждой из которых принадлежит своя часть бронхиального дерева.

Строение бронхиального дерева делится на несколько видов бронхов.

Главные

У мужчин на уровне 4 позвонка, а у женщин на уровне 5, трахея разветвляется на 2 трубчатые ветви, которые и являются главными или бронхами первого порядка. Так как легкие человека неодинакового размера они тоже имеют различия – разную длину и толщину, а также различно ориентированы.

Второго порядка

Анатомия бронхов достаточно сложна и подчинена строению легких. Чтобы донести воздух в каждую альвеолу, они разветвляются. Первое разветвление – на долевые бронхи. У правого их 3:

• верхний;
• средний;
• нижний.

У левого – 2:

• верхний;
• нижний.

Они являются продуктом деления долевых. Каждый из них идет к своему . Справа их 10, а слева – 9. В дальнейшем строение бронхов подчиняется дихотомическому разделению, т. е. каждое ответвление делится на 2 следующих. Различают сегментарные и субсегментарные бронхи 3,4 и 5 порядков.

Мелкие или дольковые бронхи – это разветвления от 6 до 15 порядка. Терминальные бронхиолы в анатомии бронхов занимают особое место: именно здесь происходит соприкосновение конечных участков бронхиального дерева с легочной тканью. Дыхательные бронхиолы содержат на своих стенках легочные альвеолы.

Строение бронхов весьма сложно: на пути от трахеи до легочной ткани происходит 23 регенерации ветвлений.

Помещаясь в грудной клетке, они надежно защищены от повреждения структурой из ребер и мышц. Их расположение – параллельно грудному отделу позвоночного столба. Ответвления первого и второго порядка находятся вне легочной ткани. Остальные разветвления находятся уже внутри легких. Правый бронх первого порядка, ведет к легкому, состоящему из 3 долей. Он толще, короче и расположен ближе к вертикали.

Левый – ведет к легкому из 2 долей. Он длиннее и его направление ближе к горизонтальному. Толщина и длина правого – соответственно 1, 6 и 3 см, левого – 1,3 и 5 см. Чем больше количество разветвлений, тем уже их просвет.

В зависимости от расположения стенки этого органа имеют различное строение, имеющее общие закономерности. Их структура состоит из нескольких слоев:

• внешний или адвентиционный слой, который состоит из соединительной ткани волокнистой структуры;
• фиброзно-хрящевой слой в главных ответвлениях имеет полукольцевую структуру, по мере уменьшения их диаметра полукольца сменяются отдельными островками и совсем исчезают в последних бронхиальных регенерациях;
• подслизистый слой состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани, которая увлажняется специальными железами.

И последний – внутренний слой. Он слизистый и также имеет многослойную структуру:

• мышечный слой;
• слизистая;
• эпителиальный многорядный слой из цилиндрического эпителия.

Он выстилает внутренний слой бронхиальных ходов и имеет многослойную структуру, которая меняется на всем их протяжении. Чем меньше бронхиальный просвет, тем тоньше слой цилиндрического эпителия. Вначале он состоит из нескольких слоев, постепенно их количество уменьшается в самых тонких разветвлениях его структура однослойная. Состав клеток эпителия тоже неоднороден. Они представлены следующими видами:

• реснитчатый эпителий – он защищает стенки бронхов от всех посторонних включений: пыли, грязи, возбудителей заболеваний, выталкивая их благодаря волнообразному движению ресничек;
• бокаловидные клетки – они продуцируют выделение слизи, необходимой для очищения дыхательных путей и увлажнения поступающего воздуха;
• базальные клетки – отвечают за целостность бронхиальных стенок, восстанавливая их при повреждении;
• серозные клетки – отвечают за дренажную функцию, выделяя особый секрет;
• клетки Клара – находятся в бронхиолах и отвечают за синтез фосфолипидов;
• клетки Кульчицкого – синтезируют гормоны.

В правильном функционировании бронхов очень важна роль слизистой пластинки. Она буквально пронизана мышечными волокнами, имеющими эластичную природу. Мышцы сокращаются и растягиваются, позволяя осуществляться процессу дыхания. Их толщина увеличивается по мере уменьшения бронхиального прохода.

Назначение бронхов

Их функциональную роль в дыхательной системе человека трудно переоценить. Они не только доставляют воздух в легкие и способствуют процессу газообмена. Функции бронхов гораздо шире.

Очищение воздуха. Им занимаются бокаловидные клетки, выделяющие слизь вкупе с реснитчатыми клетками, способствующими ее волнообразному движению и выделению вредных для человека объектов наружу. Этот процесс называется кашлем.

Согревают воздух до температуры, при которой газообмен проходит эффективно, и придают ему необходимую влажность.

Еще одна важная функция бронхов – разложение и выведение ядовитых веществ, попадающих в них с воздухом.

Лимфоузлы, которые во множестве расположены по ходу бронхов, принимают участие в деятельности иммунной системы человека.

Этот многофункциональный орган жизненно важен для человека.

Первоначально трахея делится на два главных бронха (ле­вый и правый), идущие к обоим легким. Затем каждый глав­ный бронх делится на долевые: правый на 3 долевых бронха, а левый на два долевых бронха. Главные и долевые бронхи являются бронхами I порядка, а по расположению внелегоч­ными. Затем идут зональные (по 4 в каждом легком) и сег­ментарные (по 10 в каждом легком) бронхи. Это междолевые бронхи. Главные, долевые, зональные и сегментарные бронхи имеют диаметр от 5 – 15 мм и называются бронхами крупного ка­либра. Субсегментарные бронхи являются междольковыми и относятся к бронхам среднего калибра (d 2 – 5 мм). Наконец, к мелким бронхам относятся бронхиолы и терминальные бронхиолы (d 1 – 2 мм), являющиеся по расположению внут­ридольковыми.

Главные бронхи (2) внелегочные

Долевые (2 и 3) I порядка крупные

Зональные (4) II порядка междолевые бронхи

Сегментарные (10) III порядка 5 – 15

Субсегментарные IV и V порядка междольковые средние

Бронхиолы внутридольковые мелкие

Терминальные бронхиолы бронхи

Сегментарное строение легких позволяет клиницисту легко установить точную локализацию патологического про­цесса, особенно рентгенологически и во время хирургических операций на легких.

В верхней доле правого легкого расположено 3 сегмента (1, 2, 3), в средней – 2 (4, 5), в нижней – 5 (6, 7, 8, 9, 10).

В верхней доле левого легкого имеется 3 сегмента (1, 2, 3), в нижней доле – 5 (6, 7, 8, 9, 10), в язычке легкого – 2 (4, 5).

Строение стенки бронхов

Слизистая оболочка бронхов крупного калибра выстлана мерцательным эпителием, толщина которого постепенно уменьшается и в терминальных бронхиолах эпителий одно­рядный мерцательный, но кубический. Среди реснитчатых клеток имеются бокаловидные, эндокринные, базальные, а также секреторные клетки (клетки Клара), каемчатые, безрес­нитчатые клетки. Клетки Клара содержат в цитоплазме мно­гочисленные секреторные гранулы и характеризуются высо­кой метаболической активностью. Они вырабатывают фер­менты, расщепляющие сурфактант, покрывающий респира­торные отделы. Кроме того, клетки Клара секретируют неко­торые компоненты сурфактанта (фосфолипиды). Функция безреснитчатых клеток не установлена.

Каемчатые клетки на своей поверхности имеют многочис­ленные микроворсинки. Считается, что эти клетки выполняют функцию хеморецепторов. Дисбаланс гормоноподобных со­единений местной эндокринной системы существенно нару­шает морфофункциональные сдвиги и может быть причиной возникновения астмы иммуногенного генеза.

По мере уменьшения калибра бронхов количество бокало­видных клеток уменьшается. В составе эпителия, покрываю­щих лимфоидную ткань, имеются особые М-клетки со склад­чатой апикальной поверхностью. Здесь им приписывается ан­тигенпредставляющая функция.

Собственная пластинка слизистой оболочки характеризу­ется большим содержанием продольно расположенных эла­стических волокон, которые обеспечивают растяжение брон­хов при вдохе и возвращение их в исходное положение при выдохе. Мышечный слой представлен косоциркулярными пучками гладких мышечных клеток. По мере уменьшения ка­либра бронха увеличивается толщина мышечного слоя. Со­кращение мышечного слоя обусловливает образование про­дольных складок. Продолжительное сокращение мышечных пучков при бронхиальной астме приводит к затруднению ды­хания.

В подслизистой оболочке находятся многочисленные же­лезы, располагающиеся группами. Их секрет увлажняет сли­зистую оболочку и способствует прилипанию и обволакива­нию пылевых и других частиц. Кроме того, слизь обладает бактериостатическими и бактериоцидными свойствами. По мере уменьшения калибра бронха количество желез уменьша­ется, и в бронхах мелкого калибра они полностью отсутст­вуют. Фиброзно-хрящевая оболочка представлена крупными пластинками гиалинового хряща. По мере уменьшения ка­либра бронхов пластинки хряща истончаются. В бронхах среднего калибра хрящевая ткань в виде мелких островков. В этих бронхах отмечается замещение гиалинового хряща на эластический. В мелких бронхах хрящевая оболочка отсутст­вует. В силу этого мелкие бронхи имеют звездчатый просвет.

Таким образом, по мере уменьшения калибра воздухонных путей имеет место истончение эпителия, уменьшение количе­ства бокаловидных клеток и увеличение числа эндокринных клеток и клеток в эпителиальном слое; числа эластических во­локон в собственном слое, уменьшение и полное исчезновение числа слизистых желез в подслизистой обо­лочке, истончение и полное исчезновение фиброзно-хрящевой обо­лочки. Воздух в воздухоносных путях согревается, очищается, увлажняется.

Газообмен между кровью и воздухом осуществляется в респираторном отделе легких, структурной единицей которого является ацинус . Ацинус начинается с респира­торной бронхиолы 1 порядка, в стенке которой располагаются единичные альвеолы.

Затем в результате дихотомического ве­твления образуются респираторные бронхиолы 2 и 3 по­рядка, которые в свою очередь подразделяются на альвеоляр­ные ходы, содержащие многочисленные альвеолы и заканчи­вающиеся альвеолярными мешочками. В каждой легочной дольке, имеющей треугольную форму, диаметром 10-15 мм. и высотой 20-25 мм., содержится 12-18 ацинусов. В устье каж­дой альвеолы имеются небольшие пучки гладких мышечных клеток. Между альвеолами существуют сообщения в виде от­верстий-альвеолярных пор. Между альвеолами лежат тонкие прослойки соединительной ткани, содержащие большое коли­чество эластических волокон и многочисленные кровеносные сосуды. Альвеолы имеют вид пузырьков, внутренняя поверх­ность которых покрыта однослойным альвеолярным эпите­лием, состоящим из клеток нескольких типов.

Альвеолоциты 1 порядка (малые альвеолярные клетки) (8,3%) имеют неправильную вытянутую форму и истончен­ную в виде пластинки безъядерную часть. Их свободная по­верхность, обращенная в полость альвеолы, содержит много­численные микроворсинки, что существенно увеличивает площадь соприкосновения воздуха с альвеолярным эпите­лием.

В их цитоплазме имеются митохондрии и пиноцитозные пузырьки.Эти клетки располагаются на базальной мем­бране, которая сливается с базальной мембраной эндоделия капилляров, благодаря чему барьер между кровью и воздухом оказывается чрезвычайно незначительным (0,5 мкм.).Это аэ­рогематический барьер. В отдельных участках между базаль­ными мембранами появляются тонкие прослойки соедини­тельной ткани. Другим многочисленным типом (14,1%) явля­ются альвеолоциты 2 типа (большие альвеолярные клетки), располагающиеся между альвеолоцитами 1 типа и имеющие крупную округлую форму. На из поверхности также имеются многочисленные микроворсинки. В цитоплазме этих клеток содержатся многочисленные митохондрии, пластинчатый комплекс, осмиофильные тельца (гранулы с большим количеством фосфолипидов) и хорошо развитая эндоплазматическая сеть, а также кислая и щелочная фосфатаза, неспецифическая эстераза, окислительно-восста­новительные ферменты.Предполагают, что эти клетки могут быть источником образования альвеолоцитов 1 типа. Однако, основной функцией этих клеток является секреция липопро­теидных веществ по мерокриновому типу, в совокупности названных сурфактантом. Кроме того, в состав сурфактанта входят белки, углеводы, вода, электролиты. Однако основ­ными компонентами его являются фосфолипиды и липопро­теиды. Сурфактант покрывает альвеолярную выстилку в виде поверхностно-активной пленки. Сурфактант имеет очень большое значение. Так он понижает поверхностное натяже­ние, что препятствует слипанию альвеол при выдохе, а при вдохе защищает от перерастяжения. Кроме того, сурфактант препятствует пропотеванию тканевой жидкости и тем самым препятствует развитию отека легкого. Сурфактант участвует в имунных реакциях: в нем обнаружены иммуноглоби­лины. Сурфактант выполняет защитную функцию, активируя бактерицидную деятельность легочных макрофа­гов. Сурфактант участвует в абсорбции кислорода и транспор­тировке его через аэрогематический барьер.

Синтез и секреция сурфактанта начинается на 24 неделе внутриутробного развития плода человека и к рождению ре­бенка альвеолы покрыты достаточным количеством и пол­ноценным сурфактантом, что имеет очень важное значе­ние. Когда новорожденный ребенок делает свой первый глубо­кий вдох, то альвеолы расправляются, заполняясь воздухом, и благодаря сурфактанту больше не спадаются. У недоношенных детей имеет место, как правило, еще недостаточное количество сурфактанта, и альвеолы могут вновь спадаться, что обуслов­ливает нарушение акта дыхания. Появляется одышка, цианоз, и ребенок погибает в первые двое суток.

Важно отметить, что даже у здорового доношенного ре­бенка часть альвеол остается в спавшемся состоянии и рас­правляется несколько позже. Это объясняет предрасположен­ность грудных детей к воспалению легких. Степень зрелости легких плода характеризуется содержанием в околоплодных водах сурфактанта, попадающего туда из легких плода.

Однако, основная масса альвеол новорожденных детей при рождении наполняется воздухом, расправляется, и такое лег­кое при опускании в воду не тонет. Это используется в судеб­ной практике для решения вопроса о том, родился ребенок живым или мертвым.

Сурфактант постоянно обновляется, благодаря наличию ан­тисурфактантной системы: (клетки Клара секретируют фосфо­липиды; базальные и секреторные клетки бронхиол, альвео­лярные макрофаги).

Кроме этих клеточных элементов в состав альвеолярной выстилки входит еще один тип клеток - альвеолярные макро­фаги . Это крупные, округлые клетки,расролагающиеся как внутри стенки альвеолы, так и в составе сурфактанта. Их тон­кие отростки распластываются на поверхности альвеолоцитов. На две соседние альвеолы приходится 48 макрофа­гов. Источник развития макрофагов - моноциты. В цитоплазме содержится много лизосом и включений. Для альвеолярных макрофагов характерны 3 особенности: активное перемеще­ние, высокая фагоцитарная активность и высокий уровень ме­таболических процессов. В целом альвеолярные макрофаги представляют собой наиболее важный клеточный механизм защиты легких. Легочные макрофаги участвуют в фагоцити­ровании и удалении органической и минеральной пыли. Они выполняют защитную функцию, фагоцитируют различные микроорганизмы. Макрофаги обладают бактерицидным дей­ствием за счет секреции лизоцима. Они участвуют в иммун­ных реакциях путем первичной обработки различных антиге­нов.

Хемотаксис стимулирует миграцию альвеолярных макро­фагов в область воспаления. К хемотаксическим факторам от­носятся микроорганизмы, проникающие в альвеолы и бронхи, продукты их метаболизма, а также погибающие собственные клетки организма.

Альвеолярные макрофаги синтезируют более 50 компонен­тов: гидролитические и протеолитические ферменты, компо­ненты комплемента и их инактиваторы, продукты окисления арахидонтовой кислоты, активные формы кислорода, моно­кины, фибронектины. Альвеолярные макрофаги экспресси­руют более 30 рецепторов. К наиболее важным рецепторам в функциональном отношении относятся Fc рецепторы, опре­деляющие селективное распознавание, связывание и распо­знавание антигенов, микроорганизмов, рецепторы для компо­нента C3 комплемента, необходимые для эффективного фагоцитоза.

В цитоплазме легочных макрофагов обнаружены сократительные белковые нити (активные и миозиновые).Альвеолярные макрофаги очень чувствительны к табачному дыму. Так, у курильщиков они характеризуются увеличением поглощения кислорода, снижением их способности к миграции, прилипанию, фагоцитозу, а также угнетением бактерицидности. В цитоплазме альвеолярных макрофагов курильщиков лежат многочисленные электронноплотные кристаллы каолинита, образующиеся из конденсата табачного дыма.

Отрицательное действие на легочные макрофаги оказывают вирусы. Так, токсические продукты вируса гриппа угнетают их активность и приводят их (90%) к гибели. Отсюда понятна предрасположенность к бактериальной инфекции при заражении вирусом. Функциональная активность макрофагов существенно снижается при гипоксии, охлаждении, под влиянием наркотиков и кортикостероидов (даже в терапевтической дозе), а также при чрезмерном загрязнении воздуха. Общее колличество альвеол у взрослого человека составляет 300 млн общей площадью 80 кв.м.

Таким образом, альвеолярные макрофаги выполняют 3 основные функции: 1)клиренс, направленный на защиту альвеолярной поверхности от загрязнений. 2)модуляция иммунной системы, т.е. участие в имунных реакциях за счет фагоцитоза антигенного материала и презентации его лимфоцитам, а также за счет усиления (за счет интерлейкинов) или подавления (за счет простагландинов) пролификации,дифференцировки и функциональной активности лимфоцитов. 3) модуляция окружающей ткани, т.е. влияние на окружающую ткань: цитотоксическое повреждение опухолевых клеток, влияние на выработку эластина и коллагена фибробласта, а следовательно на эластичность легочной ткани; вырабатывает фактор роста, который стимулирует пролиферацию фибробластов; стимулирует пролифирацию альвеоцитов 2 типа.Под действием эластазы, вырабатываемой макрофагами, развивается эмфизема.

Альвеолы довольно тесно располагаются друг относительно друга, в силу чего, капилляры, оплетающие их, одной своей поверхностью граничат с одной альвеолой, а другой – с соседней. Это создает оптимальные условия для газоообмена.

Таким образом, аэрогематический барер включает в себя следующие компоненты: сурфактант, пластинчатую часть альвеоцитов 1 типа, базальную мембрану, которая может сливаться с базальной мембраной эндотелия и цитоплазма эндотелиоцитов.

Кровеснабжение в легком осуществляется по двум системам сосудов. С одной стороны, легкие получают кровь из большого круга кровеобращения по бронхиальным артериям, отходящим непосредственно от аорты и образующим в стенке бронхов артериальные сплетения, и питают их.

С другой стороны, в легкие поступает венозная кровь для газового обмена из легочных артерий, т.е из малого круга кровеобращения. Ветви легочной артерии сплетают альвеолы, образуя узкую капиллярную сеть, через которую эритроциты проходят в один ряд, что создает оптимальные условия для газообмена.